(19)
(11) EP 0 414 631 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
27.02.1991  Patentblatt  1991/09

(21) Anmeldenummer: 90810099.3

(22) Anmeldetag:  13.02.1990
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)5D06P 1/649, D06P 1/613, D06P 3/54
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH DE DK ES FR GB IT LI

(30) Priorität: 22.02.1989 CH 641/89

(71) Anmelder: CIBA-GEIGY AG
CH-4002 Basel (CH)

(72) Erfinder:
  • Töpfl, Rosemarie
    CH-4143 Dornach (CH)
  • Berendt, Hans-Ulrich
    CH-4123 Allschwil (CH)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Hilfsmittelgemisch und seine Verwendung beim Färben von Polyesterfasermaterialien


    (57) Färbereihilfsmittelgemisch enthaltend

    (A) einen Dicarboxyimidoester der Formel

    worin W einen mindestens 2 Kohlenstoffatome aufweisenden Rest einer Dicarbonsäure,
    R einen aliphatischen, araliphatischen oder cycloaliphatischen Rest mit höchstens 24 Kohlenstoffatomen und
    n 2 bis 5 bedeuten,

    (B) einen sauren Ester oder dessen Salze eines Alkylenoxidadduktes der Formel

    worin
    V Wasserstoff oder Methyl,
    X den Säurerest einer anorganischen, Sauerstoff enthaltenden Säure oder den Rest einer organischen Säure und
    Y einen α-Methylaralkylrest
    bedeuten,
    "Alkylen" für den Ethylenrest oder Propylenrest steht und
    m 1 bis 3, m₁ 1 oder 2 und n₁ 4 bis 50 sind und

    (C) ein nichtionogenes Tensid.


    Das Hilfsmittelgemisch eignet sich insbesondere für ein sogenanntes Schnellfärbeverfahren für Polyesterfasern enthaltendes Textilmaterial und bewirkt somit eine rasche Steigerung der Migrationsgeschwindigkeit der Dispersionsfarbstoffe.


    Beschreibung


    [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein neues Hilfsmittelgemisch sowie seine Verwendung beim Färben von Polyesterfasermaterialien.

    [0002] Das Hilfsmittelgemisch ist dadurch gekennzeichnet, dass es mindestens

    (A) einen Dicarboxyimidoester der Formel

    worin W einen mindestens 2 Kohlenstoffatome aufweisenden Rest einer Dicarbonsäure,
    R einen aliphatischen, araliphatischen oder cycloaliphatischen Rest mit höchstens 24 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise höchstens 12 Kohlen­stoffatomen und
    n 2 bis 5 bedeuten,

    (B) einen sauren Ester oder dessen Salze eines Alkylenoxidadduktes der Formel

    worin
    V Wasserstoff oder Methyl,
    X den Säurerest einer anorganischen, Sauerstoff enthaltenden Säure, wie z.B. Schwefelsäure oder Phosphorsäure, oder den Rest einer organischen Säure und
    Y einen α-Methylaralkylrest
    bedeuten,
    "Alkylen" für den Ethylenrest oder Propylenrest steht und
    m 1 bis 3, m₁ 1 oder 2 und n₁ 4 bis 50 sind und

    (C) ein nichtionogenes, zweckmässigerweise Polyethylenglykolethergruppen aufweisendes Tensid

    enthält.

    [0003] Vorteilhafterweise enthält das erfindungsgemässe Hilfsmittelgemisch
    20 bis 70 Gewichtsprozent der Komponente (A)
    15 bis 40 Gewichtsprozent der Komponente (B)
    und 15 bis 40 Gewichtsprozent der Komponente (C).

    [0004] Komponenten (A), (B) und (C) können als Einzelverbindungen oder in Form eines Gemisches unter sich von zwei oder mehreren Verbindungen vorhanden sein.

    [0005] Vorzugsweise werden Mischungen der Komponenten (B) und (C) zusammen eingesetzt.

    [0006] In der Formel (1) bedeutet W beispielsweise einen zweiwertigen aliphati­schen, cycloaliphatischen oder aromatischen Rest, der mit den Carboxyl­gruppen der Imidgruppierung verbunden ist.

    [0007] In der Bedeutung eines zweiwertigen aliphatischen Restes stellt W vorteilhafterweise einen gegebenenfalls durch Halogen substituierten, geradkettigen oder verzweigten Kohlenwasserstoffrest einer gesättigten oder ethylenisch-ungesättigten Dicarbonsäure mit 4 bis 10 Kohlenstoff­atomen dar. Als derartige aliphatische gesättigte Dicarbonsäuren kommen z.B. Bernstein- und Glutarsäure in Betracht. Ethylenisch-ungesättigte Dicarbonsäuren sind vorzugsweise die Malein-, Dimethylmalein-, Dichlor­malein-, Citracon-, Glutacon- oder Itaconsäure.

    [0008] In der Bedeutung eines zweiwertigen cycloaliphatischen Restes stellt W insbesondere den Rest einer Tetrahydro- oder Hexahydrophthalsäure dar.

    [0009] Vorzugsweise stellt W den zweiwertigen Rest einer aromatischen Dicarbon­säure, wie z.B. einer Naphthalindicarbonsäure oder Phthalsäure dar.

    [0010] Bevorzugt stellt W einen Phenylenrest dar, welcher mit Halogen, wie z.B. Chlor oder Brom, C₁-C₄-Alkyl, wie Methyl, tert.Butyl oder C₁-C₄-­Alkoxy wie Methoxy substituiert sein kann. Insbesondere bedeutet W einen unsubstituierten Phenylenrest.

    [0011] Als aliphatischer Rest kann R gesättigt oder ungesättigt, geradkettig oder verzweigt sein. Vorteilhafterweise ist R ein Alkylrest mit 1 bis 24, vorzugsweise 1 bis 12 Kohlenstoffatomen. Beispiele für solche Alkylreste sind Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, sek.-Butyl, Pentyl, n-Hexyl, 2-Ethyl-hexyl, 1,1,3,3-Tetramethylbutyl, n-Octyl, n-Dodecyl, Myristyl, Octadecyl, Arachidyl oder Behenyl. Als cycloaliphatischer Rest stellt R insbesondere einen Cyclopentyl- oder vor allem einen Cyclohexyl­rest dar. Als araliphatischer Rest kommt insbesondere der Benzylrest als R in Betracht. n ist vorzugsweise 5.

    [0012] Praktisch wichtige Dicarboxyimidoester der Formel (1) entsprechen der Formel

    worin W₁ Alkylen oder Alkenylen mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, Cyclohexylen oder Phenylen, das unsubstituiert oder durch Halogen, wie z.B. Chlor oder Brom, Methyl oder Methoxy substituiert ist, und
    R₁ Alkyl mit 1 bis 12 Kohlenstofftomen, vorzugsweise 3 bis 8 Kohlenstoffatomen, Cyclohexyl oder Benzyl
    bedeuten.

    [0013] Typische Vertreter der erfindungsgemäss zur Anwendung gelangenden Dicarboxyimidoester sind
    Phthalimido-hexansäuremethylester,
    Phthalimido-hexansäureethylester,
    Phthalimido-hexansäurepropylester,
    Phthalimido-hexansäure-n-butylester,
    Phthalimido-hexansäure-2-ethylhexylester,
    Hexahydrophthalimido-hexansäure-n-butylester,
    Hexahydrophthalimido-hexansäure-2-ethylhexylester,
    Tetrahydrophthalimido-hexansäure-n-butylester,
    Tetrachlorophthalimido-hexansäure-n-butylester,
    Tetrachlorophthalimido-hexansäure-2-ethylhexylester,
    Succinimido-hexansäure-n-butylester und
    Tetrahydrophthalimido-hexansäure-2-ethylhexylester.

    [0014] Unter diesen Vertretern sind die genannten Phthalimido-hexansäure-C₁-C₈-­alkylester und vor allem Phthalimido-hexansäure-C₃-C₈-alkylester wie insbesondere der Phthalimido-hexansäure-2-ethylhexylester besonders bevorzugt.

    [0015] Die Herstellung der Verbindungen der Formeln (1) und (3) erfolgt in an sich bekannter Weise. Vorzugsweise kann die Herstellung dadurch erfolgen, dass man ein Dicarbonsäureanhydrid der Formel

    mit einer Verbindung der Formel

    in Gegenwart eines Alkohols der Formel (1c) R-OH umsetzt.

    [0016] Verbindungen der Formeln (1) und (3) und deren Herstellung werden z.B. in der US-PS 3.210.313 beschrieben.

    [0017] Einzelne Beispiele für Ausgangsstoffe der Formel (1a) sind Maleinsäure­anhydrid, Dimethylmaleinsäureanhydrid, Dichlormaleinsäureanhydrid, Bernsteinsäureanhydrid, Dimethylbernsteinsäureanhydrid, Citraconsäure­anhydrid, Glutarsäureanhydrid, Itaconsäureanhydrid, Glutaconsäure­anhydrid, Phthalsäureanhydrid, Tetrachlorophthalsäureanhydrid, Tetra­hydrophthalsäureanhydrid oder Hexahydrophthalsäureanhydrid.

    [0018] Einzelne Beispiele für Ausgangsstoffe der Formel (1b) sind α-Pyrrolidon, α-Piperidon oder vorzugsweise ε-Caprolactam.

    [0019] Einzelne Beispiele für Alkohole der Formel (1c) sind Methanol, Ethanol, n-Butanol, sek.-Butanol, tert.-Butanol, Amylalkohol, Hexanole, 2-Ethyl­hexanol, Octylalkohole, Decylalkohole, Dodecylalkohole, Cyclohexanol oder Benzylalkohol. Diese Alkohole können allein oder als Gemische verwendet werden.

    [0020] Der Substituent Y in Formel (2) weist vorteilhafterweise 8 bis 12 Kohlen­stoffatome auf und steht insbesondere für α-Methylbenzyl, α,α-Dimethyl­benzyl, α-Tolylethyl oder α-Xylylethyl. Besonders bevorzugt ist α-Methyl­benzyl.

    [0021] (Alkylen-O)̵

    Ketten sind bevorzugt vom Ethylenglykol-, Propylenethylen­glykol- oder Ethylenpropylenglykol-Typus; besonders bevorzugt ist ersterer.

    [0022] n₁ ist bevorzugt 4 bis 40.

    [0023] Der Säurerest X leitet sich beispielsweise von niedermolekularen Di­carbonsäuren ab, wie z.B. von Maleinsäure, Bernsteinsäure oder Sulfo­bernsteinsäure, und ist über eine Esterbrücke mit dem Alkylenoxyteil des Moleküls verbunden. Insbesondere leitet sich X jedoch von anorganischen mehrbasischen Säuren, wie Schwefelsäure oder Orthophosphorsäure ab.

    [0024] Der Säurerest X kann als freie Säure oder in Salzform, d.h. z.B. als Alkalimetall-, Ammonium- oder Aminsalz, vorliegen. Beispiele für solche Salze sind Lithium-, Natrium-, Kalium-, Ammonium-, Trimethylamin-, Diethylamin-, Ethanolamin-, Diethanolamin- oder Triethanolaminsalze. Bevorzugt sind Alkalimetallsalze oder Triethanolaminsalze. Die Mono- bzw. Diethanolaminsalze können noch weiter mit 1 bis 4 Oxethylen-Einheiten verethert sein.

    [0025] Bevorzugte saure Ester der Komponente (B) entsprechen der Formel

    worin Y₁ α-Methylbenzyl, α,α-Dimethylbenzyl oder α-Tolylethyl bedeutet,
    X₁ ein Säurerest ist, der sich von Schwefelsäure oder vorzugsweise o-Phosphorsäure ableitet, und
    m 1 bis 3 und n₂ 4 bis 40 sind.

    [0026] Diese sauren Ester liegen vorzugsweise als Natrium-, Kalium-, Ammonium-, Diethylamin-, Triethylamin, Diethanolamin- oder Triethanolaminsalze vor.

    [0027] Die als Kompomente (B) in Frage kommenden sauren Ester der Formel (2) oder (4) werden hergestellt, indem man Alkylenoxyd (Ethylenoxid oder Propylenoxid) an eine definitionsgemäss substituierte Phenolverbindung anlagert und das Anlagerungsprodukt mit einer mehrbasischen Sauerstoff­säure oder einem funktionellen Derivat dieser Säure, wie z.B. Säure­anhydride, Säurehalogenide, Säureester oder Säureamide in die sauren Ester und gegebenenfalls den erhaltenen sauren Ester in die obengenannten Salze überführt. Als Beispiele dieser funktionellen Derivate seien Phosphorpentoxid, Phosphoroxytrichlorid, Chlorsulfonsäure oder Sulfamin­säure genannt. Sowohl die Alkylenoxidanlagerung als auch die Veresterung können nach bekannten Methoden durchgeführt werden.

    [0028] Gut geeignete Komponenten (B) sind saure Ester oder deren Salze eines Polyadduktes von 4 bis 40 Mol Ethylenoxid an 1 Mol eines Phenols, das mindestens eine α-Tolylethylgruppe, eine α-Methylbenzylgruppe oder eine α,α-Dimethylbenzylgruppe aufweist, wie z.B. α-Tolylethylphenol, α-Methyl­benzylphenol, Bis-(α-Methylbenzyl)-phenol oder Tris-α-(methylbenzyl)-­phenol, wobei diese sauren Ester einzeln oder in Mischung verwendet werden können.

    [0029] Von besonderem Interesse sind saure Phosphorsäureester oder Schwefel­säureester der Addukte von 8 bis 30 Mol Ethylenoxid an 1 Mol von Verbin­dungen, die durch Anlagerung von 1 bis 3 Mol von Styrolen an 1 Mol Phenole hergestellt werden, wobei die Phosphorsäureester zweckmässiger­weise als Gemische der entsprechenden Salze eines Mono- und Diesters vorhanden sind.

    [0030] Die Herstellung der Styrolanlagerungsprodukte erfolgt in bekannter Weise vorzugsweise in Gegenwart von Katalysatoren, wie Schwefelsäure, p-Toluol­sulfonsäure oder Zinkchlorid. Als Styrole kommen zweckmässigerweise Styrol, α-Methylstyrol oder Vinyltoluol (4-Methylstyrol) in Betracht. Beispiele für die Phenole sind Phenol, Kresole oder Xylenole.

    [0031] Ganz besonders bevorzugt sind saure Phosphorsäureester (Mono- und Diester) oder Schwefelsäureester oder deren Salze von Oxalkylierungs­produkten der Formel

    worin m 1 bis 3 und n₃ 12 bis 30 bedeuten.

    [0032] Als Beispiele für Oxalkylierungsprodukte der Formeln (4) und (5) seien im einzelnen genannt:
    - Oxalkylierungsprodukt mit 18 Ethylenoxideinheiten des Anlagerungspro­duktes von 2 Mol Styrol an 1 Mol Phenol
    - Oxalkylierungsprodukt mit 18 Ethylenoxideinheiten des Anlagerungspro­duktes von 3 Mol Styrol an 1 Mol Phenol
    - Oxalkylierungsprodukt mit 27 Ethylenoxideinheiten des Anlagerungspro­duktes von 2 Mol 4-Methylstyrol an 1 Mol Phenol
    - Oxalkylierungsprodukt mit 17 Ethylenoxideinheiten des Anlagerungspro­duktes von 3 Mol 4-Methylstyrol an 1 Mol Phenol
    - Oxalkylierungsprodukt mit 18 Ethylenoxideinheiten des Gemisches aus einem Anlagerungsprodukt von 2 Mol Styrol an 1 Mol Phenol und einem Anlagerungsprodukt von 3 Mol Styrol an 1 Mol Phenol
    - Oxalkylierungsprodukt von 13 Ethylenoxideinheiten des Gemisches aus einem Anlagerungsprodukt von 2 Mol Styrol an 1 Mol Phenol und einem Anlagerungsprodukt von 3 Mol Styrol an 1 Mol Phenol.

    [0033] Das als Komponente (C) verwendete nichtionogene Tensid ist vorteilhafter­weise ein Alkylenoxydanlagerungsprodukt von 2 bis 100 Mol Alkylenoxyd, z.B. Ethylenoxyd und/oder Propylenoxyd, an 1 Mol eines aliphatischen Monoalkohols mit mindestens 4 Kohlenstoffatomen, eines 3- bis 6-wertigen aliphatischen Alkohols mit vorzugsweise 3 bis 6 Kohlenstoffatomen, eines gegebenenfalls durch C₄-C₁₂-Alkyl, Phenyl, α-Tolylethyl, Benzyl, α-Methylbenzyl oder α,α-Dimethylbenzyl substituierten Phenols oder einer Fettsäure mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen.

    [0034] Als nichtionogene Tenside seien beispielsweise genannt:
    - Anlagerungsprodukte von vorzugsweise 2 bis 80 Mol Alkylenoxyd, insbe­sondere Ethylenoxyd, wobei einzelne Ethylenoxydeinheiten durch substi­tuierte Epoxyde, wie Styroloxyd und/oder Propylenoxyd, ersetzt sein können, an höhere ungesättigte oder gesättigte Monoalkohole, Fett­säuren, Fettamine oder Fettamide mit jeweils 8 bis 22 Kohlenstoffatomen oder an Benzylalkohole, Phenylphenole, Benzylphenole, β-Phenethyl­phenole, α-Methylbenzylphenole, α,α-Dimethylbenzylphenole, α-Tolyl­ethylphenole oder Alkylphenole, deren Alkylreste mindestens 4 Kohlen­stoffatome aufweisen;
    - Alkylenoxyd-, insbesondere Ethylenoxyd- und/oder Propylenoxyd-Kondensa­tionsprodukte (Blockpolymerisate);
    - Ethylenoxyd-Propylenoxyd-Addukte an Fettamine oder Diamine, vor allem Ethylendiamin;
    - Umsetzungsprodukte aus einer 8 bis 22 Kohlenstoffatome aufweisenden Fettsäure und einem primären oder sekundären, mindestens eine Hydroxy­niederalkyl- oder Niederalkoxyniederalkylgruppe aufweisenden Amin oder Alkylenoxyd-Anlagerungsprodukte dieser hydroxyalkylgruppenhaltigen Umsetzungsprodukte, wobei die Umsetzung so erfolgt, dass das molekulare Mengenverhältnis zwischen Hydroxyalkylamin und Fettsäure 1:1 und grösser als 1, z.B. 1:1 bis 2:1 sein kann, und
    - Sorbitanester vorzugsweise mit C₆-₂₄-Fettsäureestergruppen oder poly­ethoxylierte Sorbitanester, wie z.B. Polyoxethylen-Sorbitanmonolaurat bzw. -monooleat oder -monostearat mit jeweils 4 bis 20 Ethylenoxid­einheiten oder Polyoxethylen-Sorbitantrioleat mit 4 bis 20 Ethylen­oxideinheiten.
    - Fettalkoholpolyglykolmischether, insbesondere Anlagerungsprodukte von 3 bis 30 Mol Ethylenoxid und 3 bis 30 Mol Propylenoxid an aliphatische Monoalkohole von 8 bis 22 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise Alkanole von 8 bis 16 Kohlenstoffatomen.

    [0035] Davon sind obengenannte von Styrolanlagerungsprodukten abgeleitete Oxalkylierungsprodukte der Formel (5) als nichtionische Tenside besonders bevorzugt.

    [0036] Weitere besonders bevorzugte nichtionogene Tenside können durch die Formel

    oder durch die Formel

    dargestellt werden, worin
    R′ einen Alkyl- oder Alkenylrest mit jeweils 8 bis 24 Kohlenstoffatomen oder einen Rest der Formel

    T einen aliphatischen Rest mit 8 bis 30 Kohlenstoffatomen und
    z 1 bis 25 bedeuten und
    Y, m, n₁ und "Alkylen" die oben angegebene Bedeutung haben.

    [0037] Die Verbindungen der Formel (6) können durch Umsetzung des Anlagerungs­produktes der Formel

    mit einer Fettsäure T-COOH oder durch Umsetzung einer alkoholischen oder phenolischen Verbindung R′-OH mit einem Fettsäureester der Formel

    hergestellt werden.

    [0038] Die Verbindungen der Formel (7) sind Umsetzungsprodukte aus Anlagerungs­produkten der Formel

    Formaldehyd oder einer Formaldehyd abgebenden Verbindung, z.B. Paraformaldehyd und einem Fettsäureester der Formel T-CO-O(̵CH₂CH₂O)̵

    H und werden teilweise in der japanischen Offenlegungsschrift JP-A-83-18486 beschrieben. Dort nicht genannte Verbindungen, die unter Formel (7) fallen, lassen sich entsprechend herstellen, wobei die in der japanischen Offenlegungsschrift genannten Reaktionsbedingungen zu den gewünschten Produkten der Formel (7) führen.

    [0039] Gut geeignete Komponenten (C) entsprechen auch der Formel

    worin
    R₁ Alkyl oder Alkenyl mit jeweils 8 bis 22 Kohlenstoffatomen, von Z₁ und Z₂ eines Phenyl und das andere Wasserstoff und
    s 4 bis 80 bedeuten.

    [0040] Die Verbindungen der Formel (8) werden hergestellt, indem man Styroloxid an den Polyethylenglykolether der Formel R˝-O(̵CH₂CH₂O)̵

    H anlagert.

    [0041] Die neuen Hilfsmittelzubereitungen können durch einfaches Verrühren der genannten Komponenten (A), (B), (C) und gegebenenfalls samt Wasser hergestellt werden, wobei homogene klare Mischungen erhalten werden, die sich durch gute Transport- und Lagerstabilität auszeichnen. Die erfin­dungsgemässen Hilfsmittelgemische sind besonders sehr stabil bei höheren Temperaturen bis zu 130°C, wenn sie in Färbebädern eingesetzt werden. Sie erhöhen die Diffusionsgeschwindigkeit der Farbstoffe beim Färben von Polyesterfasermaterialien, vorzugsweise linearen Polyesterfasern.

    [0042] Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist demnach auch ein Verfahren zum Färben von Polyesterfasermaterial mit Dispersionsfarbstoffen, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass man dieses Material in Gegenwart des erfindungsgemässen Hilfsmittelgemisches färbt.

    [0043] Die Einsatzmengen, in denen die erfindungsgemässe Hilfsmittelkombination den Färbebädern zugesetzt wird, bewegen sich zwischen 0,3 bis 6 g, vorzugsweise 0,5 bis 4 g pro Liter Färbeflotte.

    [0044] Als Polyesterfasermaterial, insbesondere Textilmaterial, das in Gegenwart des neuen Hilfsmittelgemisches gefärbt werden kann, sind z.B. Cellulose­esterfasern, wie Cellulose-2 ¹/₂-acetatfasern und -triacetatfasern und besonders lineare Polyesterfasern zu erwähnen. Unter linearen Polyester­fasern sind dabei Synthesefasern zu verstehen, die z.B durch Kondensation von Terephthalsäure mit Ethylenglykol oder von Isophthalsäure oder Terephthalsäure mit 1,4-Bis(hydroxymethyl)-cyclohexan erhalten werden, sowie Mischpolymere aus Terephthal- und Isophthalsäure und Ethylenglykol. Der in der Textilindustrie bisher fast ausschliesslich eingesetzte lineare Polyester besteht aus Terephthalsäure und Ethylenglykol.

    [0045] Die Fasermaterialien können auch als Mischgewebe unter sich oder mit anderen Fasern, z.B. Mischungen aus Polyacrylnitril/Polyester, Polyamid/­Polyester, Polyester/Baumwolle, Polyester/Viskose und Polyester/Wolle, verwendet werden.

    [0046] Das zu färbende Textilmaterial kann sich in verschiedenen Verarbeitungs­stadien befinden. Beispielsweise kommen in Betracht: loses Material, Stückware, wie Gewirke oder Gewebe, Garn in Wickel- oder Muff-Form. Letztere können Wickeldichten von 200 bis 600 g/cm³, insbesondere 400 bis 450 g/cm³ aufweisen.

    [0047] Die zu verwendenden Dispersionsfarbstoffe, die in Wasser nur sehr wenig löslich sind und in der Färbeflotte zum grössten Teil in Form einer feinen Dispersion vorliegen, können den verschiedensten Farbstoffklassen angehören, beispielsweise den Acridon-, Azo-, Anthrachinon-, Cumarin-, Methin-, Perinon-, Chinophthalon-, Naphthochinonimin-, Styryl- oder Nitrofarbstoffen.

    [0048] Es können auch Mischungen von Dispersionsfarbstoffen erfindungsgemäss verwendet werden. Die Mischungen dienen insbesondere zur Herstellung egaler Mischtonfärbungen einschliesslich einer Dichromie- oder Tri­chromiefärbung. Unter Trichromie wird vor allem eine Dreierkombination der Grundfarben Gelb (bzw. Orange), Rot und Blau verstanden.

    [0049] Die Menge der der Flotte zuzusetzenden Farbstoffe richtet sich nach der gewünschten Farbstärke; im allgemeinen haben sich Mengen von 0,01 bis 10, vorzugsweise 0,05 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf das eingesetzte Textilmaterial, bewährt.

    [0050] Die erfindungsgemäss zu verwendenden Hilfsmittel können auch in Mischung mit bekannten Carriers auf Basis von z.B. Di- oder Trichlorbenzol, Methyl- oder Ethylbenzol, o-Phenylphenol, Benzylphenol, Diphenylether, Chlordiphenyl, Methyldiphenyl, Cyclohexanon, Acetophenon, Alkylphenoxy­ethanol, Mono-, Di- oder Trichlorphenoxyethanol oder -propanol, Penta­chlorphenoxyethanol, oder insbesondere auf Basis von Diphenyl, Methyldi­phenylether, Dibenzylether, eingesetzt werden. Die Carriers werden vorzugsweise in einer Menge von 0,5 g bis 2 g/l Flotte oder 10 bis 60 Gewichtsprozent, bezogen auf die Hilfsmittelzubereitung, verwendet.

    [0051] Die Färbebäder können je nach dem zu behandelnden Textilmaterial neben den Farbstoffen und dem erfindungsgemässen Hilfmittelgemisch auch Oligomereninhibitoren, Antischaummittel (z.B. Siliconöle oder Ethylen­bisfettsäureamide), Faltenfreimittel und vorzugsweise Dispergiermittel enthalten.

    [0052] Die Dispergiermittel dienen vor allem zur Erzielung einer guten Feinver­teilung der Dispersionsfarbstoffe. Es können die beim Färben mit Disper­sionsfarbstoffen allgemein gebräuchlichen Dispergatoren in Frage kommen.

    [0053] Als Dispergiermittel kommen vorzugsweise sulfatierte oder phosphatierte Anlagerungsprodukte von 15 bis 100 Mol Ethylenoxid oder vorzugsweise Propylenoxid an mehrwertige, 2 bis 6 Kohlenstoffatome aufweisende aliphatische Alkohole, wie z.B. Ethylenglykol, Glycerin oder Pentaery­thrit oder an mindestens zwei Aminogruppen oder eine Aminogruppe und eine Hydroxylgruppe aufweisende Amine mit 2 bis 9 Kohlenstoffatomen sowie Alkylsulfonate mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette, Alkylbenzolsulfonate mit geradkettiger oder verzweigter Alkylkette mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette, wie z.B. Nonyl- oder Dodecyl­benzolsulfonat, 1,3,5,7-Tetramethyloctylbenzolsulfonat oder Octadecyl­benzolsulfonat, sowie Alkylnaphthalinsulfonate oder Sulfobernsteinsäure­ester, wie z.B. Natriumdioctylsulfosuccinat oder Natrium-di-2-ethylhexyl­sulfosuccinat, in Betracht.

    [0054] Besonders günstig haben sich als anionische Dispergiermittel Ligninsulfo­nate, Polyphosphate und vorzugsweise Formaldehyd-Kondensationsprodukte aus aromatischen Sulfonsäuren, Formaldehyd und gegebenenfalls mono- oder bifunktionellen Phenolen, wie z.B. aus Kresol, β-Naphtholsulfonsäure und Formaldehyd, aus Benzolsulfonsäure, Formaldehyd und Naphthalinsulfon­säure, aus Naphthalinsulfonsäure und Formaldehyd oder aus Naphthalin­sulfonsäure, Dihydroxydiphenylsulfon und Formaldehyd erwiesen. Bevorzugt ist das Dinatriumsalz des Di- oder Tri-(6-sulfonaphthyl-2-)methans.

    [0055] Es können auch Gemische von anionischen Dispergiermitteln zum Einsatz kommen. Normalerweise liegen die anionischen Dispergiermittel in Form ihrer Alkalimetallsalze, Ammoniumsalze oder Aminsalze vor. Diese Dis­pergiermittel werden vorzugsweise in einer Menge von 0,5 bis 8 g/l Flotte verwendet.

    [0056] Die Färbebäder können auch ein wasserlösliches Erdalkalimetall-, Alumi­nium- oder organisches Ammoniumsalz einer ein- oder mehrwertigen alipha­tischen Carbonsäure oder einer ein- oder mehrwertigen anorganischen Säure enthalten. Durch den Zusatz dieser Salze kann die Dispersionsstabilität im Färbebad, je nach verwendetem Farbstofftyp stark verbessert werden, insbesondere beim Färben von Polyester-Wickelkörper mit sehr hoher Wickeldichte. Somit können Farbstoffablagerungen verhindert oder deutlich verringert werden. Bei diesen zusätzlichen Salzen handelt es sich um wasserlösliche Salze, beispielsweise um die Magnesium-, Kalzium-, Barium-, Strontium-, Aluminium- oder organischen Ammoniumsalze von ein- oder mehrwertigen anorganischen Säuren oder ein- oder mehrwertigen aliphatischen Carbonsäuren, wie Chlorwasserstoffsäure, Bromwasserstoff­säure, Fluorwasserstoffsäure, Salpetersäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure oder Ameisensäure, Essigsäure und Rhodanwasserstoffsäure. Als derartige Salze kommen beispielsweise in Frage: Kalziumnitrat, Magnesiumnitrat, Aluminiumnitrat, Kalziumchlorid, Magnesiumchlorid, Magnesiumthiocyanat, Kalziumthiocyanat oder organische Ammoniumchloride, -bromide oder -iodide, wie z.B. Methoniumsalze (Alkan-bis-trimethylammoniumsalze). Beispiele für geeignete Methoniumsalze sind das Pentamethoniumiodid, Decamethoniumbromid und insbesondere Hexamethoniumchlorid.

    [0057] Diese Salze werden vorzugsweise in einer Menge von 0,1 bis 3 g pro Liter Färbeflotte oder 0,2 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf das Faser­material, verwendet.

    [0058] Ferner können die Färbebäder übliche Zusätze, zweckmässig Elektrolyte, wie Salze, z.B. Natriumsulfat, Ammoniumsulfat, Natrium- oder Ammonium­phosphate oder -polyphosphate, Ammoniumacetat oder Natriumacetat und/oder Säuren, z.B. Mineralsäuren, wie Schwefelsäure oder Phosphorsäure, oder organische Säuren, zweckmässig niedere aliphatische Carbonsäuren, wie Ameisen-, Essig-, Oxal- oder Zitronensäure enthalten. Die Säuren dienen vor allem der Einstellung des pH-Wertes der erfindungsgemäss verwendeten Flotten, der in der Regel 4 bis 6,5, vorzugsweise 4,5 bis 6 beträgt.

    [0059] Die Färbungen erfolgen mit Vorteil aus wässeriger Flotte nach dem Ausziehverfahren. Das Flottenverhältnis kann dementsprechend innerhalb eines weiten Bereiches gewählt werden, z.B. 1:3 bis 1:100, vorzugsweise 1:7 bis 1:50. Die Temperatur, bei der gefärbt wird, beträgt mindestens 70°C und in der Regel ist sie nicht höher als 140°C. Vorzugsweise liegt sie im Bereich von 80 bis 135°C.

    [0060] Lineare Polyesterfasern und Cellulosetriacetatfasern färbt man vorzugs­weise nach dem sogenannten Hochtemperaturverfahren in geschlossenen und zweckmässigerweise auch druckbeständigen Apparaturen bei Temperaturen von über 100°C, bevorzugt zwischen 110 und 135°C, unter Druck. Als geschlos­sene Gefässe eignen sich beispielsweise Zirkulationsapparaturen wie Kreuzspul- oder Baumfärbeapparate, Haspelkufen, Düsen- oder Trommel­färbemaschinen, Jet- oder Muff-Färbeapparate, Paddeln oder Jigger.

    [0061] Cellulose-2 1/2-acetatfasern färbt man vorzugsweise bei Temperaturen von 80-85°C.

    [0062] Das Färbeverfahren kann so durchgeführt werden, dass man das Färbegut entweder zuerst mit dem Hilfsmittelgemisch kurz behandelt und anschlie­ssend färbt oder vorzugsweise gleichzeitig mit dem Hilfsmittelgemisch und dem Farbstoff behandelt.

    [0063] Vorzugsweise lässt man das Färbegut während 5-10 Minuten bei 40-80°C im Bad, das den Farbstoff, das Hilfsmittelgemisch und gegebenenfalls weitere Zusätze enthält und auf einen pH-Wert von 4,5 bis 6 eingestellt ist, vorlaufen, steigert die Temperatur innerhalb von 15 bis 30 Minuten auf 110 bis 135°C, vorzugsweise 125-130°C und belässt die Färbeflotte 15 bis 30 Minuten, vorzugsweise 15 bis 20 Minuten, bei dieser Temperatur.

    [0064] Die Fertigstellung der Färbungen erfolgt durch Abkühlen der Färbeflotte auf 60 bis 80°C, Spülen der Färbungen mit Wasser und gegebenenfalls durch Reinigung auf übliche Weise im alkalischen Medium unter reduktiven Bedingungen. Die Färbungen werden dann wiederum gespült und getrocknet. Man erhält auf synthetischem Fasermaterial, insbesondere auf linearen Polyesterfasern, gleichmässige und farbkräftige Ausfärbungen, die sich zudem durch gute Lichtechtheit und Reibechtheiten auszeichnen. Während des Färbens bleibt die Färbeflotte stabil und entstehen keine Ablagerun­gen im Inneren der Färbeapparaturen.

    [0065] Gegenüber bekannten Verfahren, die ebenfalls nicht oder nur mässig migrierende Dispersionsfarbstoffe verwenden, zeichnet sich das erfin­dungsgemässe Verfahren durch eine verkürzte Aufheizphase und durch die Möglichkeit, den Farbstoff bei jeder beliebigen Temperatur der Flotte zuzusetzen, aus. Insbesondere kann durch den Einsatz des erfindungsgemäss verwendeten Hilfsmittelgemisches die Migration von Dispersionsfarbstoffen verbessert werden. Aufgrund des verbesserten Migrationsvermögens der Farbstoffe kann eine eventuelle Unegalität bei der Aufziehphase der Farbstoffe in der Verweilphase bei der Endtemperatur durch anschliessende Migration ausegalisiert werden. Zusammenfassend bietet das Färbeverfahren mit dem erfindungsgemässen Hilfsmittelgemisch folgende Vorteile:
    - ein unkontrolliertes Aufheizen der Flotte auf Färbetemperatur ohne besondere Berücksichtigung der signifikanten oder kritischen Färbege­schwindigkeit;
    - eine Nuancierung unter üblichen HT-Bedingungen dank der verbesserten Migration der Dispersionsfarbstoffe;
    - eine einfache, rationelle und sichere Durchführung;
    - eine einfache Korrektur von Fehlfärbungen, da besserer Ausgleich stattfindet;
    - eine rasche Erzielung egaler Einzel- und insbesondere Mischtonfärbungen einschliesslich Trichromiefärbungen mit guten Echtheiten, wie z.B. Licht-, Reib- und Sublimierechtheit unter Vermeidung von Streifigkeiten und auch unter schwierigen Umständen;
    - ein vorwiegendes Arbeiten ohne Zusatz von üblichen Carriern, Disperga­toren und/oder Egalisiermitteln;
    - die Erzielung egaler Färbungen bei heiklen hellen und mittleren Tönen und vor allem bei tiefen Tönen unter Verwendung sublimierechter Farbstoffe.

    [0066] In den folgenden Beispielen bedeuten Teile Gewichtsteile und die Prozent­angaben Gewichtsprozente.

    Beispiel 1:



    [0067] 80 Teile eines Polyestergewirkes (225 g/m²) werden in ein 70°C warmes Bad gegeben, das in 1000 Teile Wasser, 2 g/l Ammoniumsulfat (wasserfrei), eine dispergierte Farbstoffmischung der Zusammensetzung
    0,24 g/l eines Farbstoffes der Formel

    0,28 g/l eines Farbstoffes der Formel

    0,19 g/l eines Farbstoffes der Formel

    und 1 g/l einer Hilfsmittelformulierung bestehend aus
    60 % 6-Phthalimido-hexansäure-2-ethylhexylester
    20 % Triethanolaminsalz eines Gemisches von Mono- und Diesterphosphat eines Oxalkylierungsproduktes mit 18 Ethylenoxideinheiten des Anlagerungsproduktes von 3 Mol Styrol an 1 Mol Phenol und
    20 % eines Oxalkylierungsproduktes von 18 Mol Ethylenoxid mit 1 Mol eines Anlagerungsproduktes von 3 Mol Styrol an 1 Mol Phenol
    enthält und mit Ameisensäure auf pH 5 gestellt ist.

    [0068] Man erhitzt die Flotte, bei ständiger Zirkulation, innerhalb von 20 Minu­ten auf 130°C und färbt bei dieser Temperatur 15 Minuten. Danach wird die Flotte abgekühlt, abgelassen und die Ware gespült und getrocknet. Man erhält eine egale braune Färbung mit einer hohen Farbstoffausbeute und guten Gebrauchsechtheiten. Die üblich reduktive Nachreinigung ist nicht erforderlich.

    [0069] Das verwendete 6-Phthalimido-hexansäure-2-ethylhexylester wird wie folgt hergestellt.

    [0070] 148 g Phthalsäureanhydrid werden zusammen mit 113 g ε-Caprolactam, 132 g 2-Ethylhexanol, 1,9 g p-Toluolsulfonsäure und 70 g 1,3-Xylol auf 180°C erhitzt. Das entstehende Wasser wird azeotrop entfernt. Nach 12 Stunden ist die Reaktion beendet, wobei 18 ml Wasser entfernt werden. Alsdann wird das Lösungsmittel im Vakuum entfernt. Man erhält 370 g der Verbin­dung der Formel

    als braunes Oel. Säurezahl: 6

    Beispiel 2:



    [0071] 100 Teile einer Wirkware aus texturierten Polyesterfasern werden in eine nicht vollgeflutete Jet-Färbeanlage gebracht, welche 1000 Teile 60°C warmes Wasser, 2 Teile Ammoniumsulfat, eine feindisper­gierte Farbstoffmischung der Zusammensetzung:
    0,5 Teile des Farbstoffes Disperse Yellow 23 C.I. 26070
    0.14 Teile des Farbstoffes der Formel

    und
    0,23 Teile des Farbstoffes der Formel

    und
    1g/l der Hilfmittelformulierung gemäss Beispiel 1
    enthält und mit Ameisensäure auf pH 5 gestellt ist. Danach wird die Flotte im Verlauf von 30 Minuten auf 130°C erhöht und bei dieser Tempe­ratur 60 Minuten gefärbt. Alsdann wird die Flotte auf 90°C abgekühlt, abgelassen und die Ware gespült und ohne eine reduktive Nachreinigung getrocknet.
    Man erhält eine egale braune Färbung mit guten Gebrauchsechtheiten.

    Beispiel 3:



    [0072] 100 Teile einer Wirkware aus texturierten Polyesterfasern werden in eine nicht vollgeflutete Jet-Färbeanlage gebracht, welche 1000 Teile 60°C warmes Wasser, 2 Teile Ammoniumsulfat, 2,5 Teile des feindispergierten Farbstoffes Disperse Yellow 42 C.I. 10338 und 1,5 Teile der Hilfsmittelformulierung gemäss Beispiel 1 enthält und mit Ameisen­säure auf pH 5 gestellt ist.

    [0073] Man steigert die Temperatur der Flotte im Verlauf von 30 Minuten auf 130°C und färbt 30 Minuten bei dieser Temperatur. Anschliessend werden 0,1 Teile des Farbstoffes der Formel

    zum Nuancieren in die Flotte eingebracht, worauf die Ware weitere 30 Minuten bei 130°C gefärbt wird. Alsdann wird die Flotte abgekühlt und die Färbung gespült und wie üblich fertiggestellt.
    Man erhält eine egale brillante grüne Färbung mit guten Echtheiten. Durch den Zusatz der genannten Hilfsmittelformulierung muss die Flotte vor der Nuancierzugabe nicht abgekühlt werden. Man kann mit dieser Arbeitsweise Zeit und Energie sparen.


    Ansprüche

    1. Färbereihilfsmittelgemisch, dadurch gekennzeichnet, dass es mindestens
    (A) einen Dicarboxyimidoester der Formel

    worin W einen mindestens 2 Kohlenstoffatome aufweisenden Rest einer Dicarbonsäure,
    R einen aliphatischen, araliphatischen oder cycloaliphatischen Rest mit höchstens 24 Kohlenstoffatomen und
    n 2 bis 5 bedeuten,
    (B) einen sauren Ester oder dessen Salze eines Alkylenoxidadduktes der Formel

    worin
    V Wasserstoff oder Methyl,
    X den Säurerest einer anorganischen, Sauerstoff enthaltenden Säure oder den Rest einer organischen Säure und
    Y einen α-Methylaralkylrest
    bedeuten,
    "Alkylen" für den Ethylenrest oder Propylenrest steht und
    m 1 bis 3, m₁ 1 oder 2 und n₁ 4 bis 50 sind und
    (C) ein nichtionogenes Tensid
    enthält.
     
    2. Hilfsmittelgemisch gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Formel (1) W unsubstituiertes oder durch Halogen, C₁-C₄-Alkyl oder C₁-C₄-Alkoxy substituiertes Phenylen bedeutet.
     
    3. Hilfsmittelgemisch gemäss einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass in Formel (1) R Alkyl mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen bedeutet.
     
    4. Hilfsmittelgemisch gemäss einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in Formel (1) n 5 ist.
     
    5. Hilfsmittelgemisch gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Dicarboxyimidoester der Formel

    entspricht, worin
    W₁ Alkylen oder Alkenylen mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, Cyclohexylen oder Phenylen, das unsubstituiert oder durch Halogen, Methyl oder Methoxy substituiert ist und
    R₁ Alkyl mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, Cyclohexyl oder Benzyl
    bedeuten.
     
    6. Hilfsmittelgemisch gemäss einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente (A) ein Phthalimido-hexansäure-C₃-C₈-­alkylester und vorzugsweise Phthalimido-hexansäure-2-ethylhexylester ist.
     
    7. Hilfsmittelgemisch gemäss einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in Formel (2) Y für α-Tolylethyl, α-Xylylethyl, α,α-Dimethylbenzyl oder α-Methylbenzyl steht.
     
    8. Hilfsmittelgemisch gemäss einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in Formel (2) n₁ 4 bis 40 ist.
     
    9. Hilfsmittelgemisch gemäss einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Säurerest X in Formel (2) von Schwefelsäure oder o-Phosphorsäure ableitet.
     
    10. Hilfsmittelgemisch gemäss einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente (B) einer Verbindung der Formel

    entspricht, worin
    Y₁ α-Methylbenzyl, α,α-Dimethylbenzyl oder α-Tolylethyl bedeutet,
    X₁ ein Säurerest ist, der sich von Schwefelsäure oder vorzugsweise o-Phosphorsäure ableitet, und
    m 1 bis 3 und n₂ 4 bis 40 sind.
     
    11. Hilfsmittelgemisch gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente (B) ein saurer Phosphorsäureester oder Schwefelsäureester oder deren Salze eines Oxalkylierungsproduktes von 8 bis 30 Mol Ethylen­oxid an 1 Mol einer Verbindung, die durch Anlagerung von 1 bis 3 Mol Styrol, α-Methylstyrol oder Vinyltoluol an 1 Mol Phenol, Kresol oder Xylenol hergestellt worden ist, ist.
     
    12. Hilfsmittelgemisch gemäss einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente (B) ein saurer Phosphorsäureester oder Schwefelsäureester oder deren Salze eines Oxalkylierungsproduktes der Formel

    ist, worin m 1 bis 3 und n₃ 12 bis 30 bedeuten.
     
    13. Hilfsmittelgemisch gemäss einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente (C) ein Alkylenoxydanlagerungsprodukt von 2 bis 100 Mol Alkylenoxid an 1 Mol eines aliphatischen Monoalkohols mit mindestens 4 Kohlenstoffatomen, eines 3- bis 6-wertigen aliphatischen Alkohols mit 3 bis 6 Kohlenstoffatomen, eines gegebenenfalls durch C₄-C₁₂-Alkyl, Phenyl, α-Tolylethyl, Benzyl, α-Methylbenzyl oder α,α-Di­methylbenzyl substituierten Phenols oder einer Fettsäure mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen ist.
     
    14. Hilfsmittelgemisch gemäss einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente (C) ein Oxalkylierungsprodukt der Formel

    ist, worin m 1 bis 3 und n₃ 12 bis 30 sind.
     
    15. Hilfsmittelgemisch gemäss einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente (C) eine Verbindung der Formel

    ist, worin
    R′ einen Alkyl- oder Alkenylrest mit jeweils 8 bis 24 Kohlenstoffatomen oder einen Rest der Formel

    und
    T einen aliphatischen Rest mit 8 bis 30 Kohlenstoffatomen bedeuten und
    Y, m, n₁ und "Alkylen" die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung haben.
     
    16. Hilfsmittelgemisch gemäss einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente (C) eine Verbindung der Formel

    ist, worin
    T einen aliphatischen Rest mit 8 bis 30 Kohlenstoffatomen und z 1 bis 25 bedeuten und
    Y, m, n₁ und "Alkylen" die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung haben.
     
    17. Hilfsmittelgemisch gemäss einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente (C) eine Verbindung der Formel

    ist, worin
    R˝ Alkyl oder Alkenyl mit jeweils 8 bis 22 Kohlenstoffatomen, von Z₁ und Z₂ eines Phenyl und das andere Wasserstoff und
    s 4 bis 80 bedeuten.
     
    18. Hilfsmittelgemisch gemäss einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass es bezogen auf das gesamte Gemisch
    20 bis 70 Gewichtsprozent der Komponente (A)
    15 bis 40 Gewichtsprozent der Komponente (B)
    und 15 bis 40 Gewichtsprozent der Komponente (C)
    enthält.
     
    19. Verwendung des Hilfsmittelgemisches gemäss einem der Ansprüche 1 bis 18 beim Färben von Polyesterfasern enthaltendem Textilmaterial.
     
    20. Verfahren zum Färben von Polyesterfasern enthaltendem Textilmaterial mit Dispersionsfarbstoffen, dadurch gekennzeichnet, dass man dieses Material in Gegenwart des Hilfsmittelgemisches gemäss einem der Ansprüche 1 bis 18 färbt.
     





    Recherchenbericht